尼星 中国卫星研制的一个新高度

发布时间:2007-05-16
  两年前的春天,中国航天科技集团公司所属的长城工业总公司与尼日利亚签订的《尼日利亚通信卫星一号合同》正式生效。自此,我国出口的第一颗大型通信卫星的研制被提上日程。按照合同规定,卫星研制方——航天科技集团公司五院要在26个月内将卫星在轨交付给尼日利亚。对此,中外专家都表示出了不同程度的担忧,因为即便是欧美一流的卫星制造公司,研制一颗使用寿命为15年的大型通信卫星也需要30个月左右的时间,而中国却要在25个月内完成卫星的研制生产。这不能不说是个烫手的山芋!
  技术难度大、研制周期短、使用寿命长等一系列难题开始摆到尼日利亚通信卫星研制队伍面前。值得欣慰的是,经过两年多时间的奋战,他们成功地赶走了这些“拦路虎”,再次向世人展示了中国航天非凡的实力。
  在西昌卫星发射中心,记者采访了两位年轻的卫星副总设计师——魏强和于洪喜。他们介绍说,卫星载荷系统是这颗通信卫星最主要的技术创新点之一。在一颗卫星上同时集中4个频波段28个转发器,很容易产生电磁的相互干扰。要实现电磁的相互兼容,卫星通信舱的布局成为一大难题。
  载荷系统的研制人员深知,多频段集中在一颗通信卫星上是以后通信卫星研制的方向,因此也必须闯过这一关。但是载荷系统的高效集中,必须要依托更先进的卫星研制平台,好在五院有自主研发的东方红四号卫星平台。
  如果把东方红三号卫星平台比喻成人们居住的“三居室”,那么,东方红四号卫星平台就相当于空间更大的“四居室”。四居室的面积大、房间多,所能容纳的住户、家具自然比三居室多。然而,在四居室内如何合理地设计好每个房间,每个房间内放哪些家具、怎么摆放,电路如何布局而不会相互干扰等等,其复杂性远比三居室要大得多。尼日利亚通信卫星一号在通信舱上的成功设计,为今后我国大型通信卫星的研制奠定了坚实的基础。
  卫星流程的改进、优化是尼日利亚通信卫星研制队伍取得的又一重大成果。拿卫星分系统的单机研制的流程来说,单机组装出来后,在调试过程中会产生热应力和机械应力的释放。过去单机是先做热真空试验和热循环试验。经过这些试验之后,考虑到单机在试验测试中产生热应力和机械应力的释放而导致一些性能发生变化,会进行微调修正,但不再进行试验验证。微调修正后的单机状态看似被掌控,实则不然。而现在,研制人员认识到,产品一旦进入试验状态,就不能再调整它,以确保最终状态的稳定可靠。
  于是,试验队员先让单机作热应力和机械应力释放,之后再进行热真空试验和热循环试验。流程的改变,看似简单,却是研制队伍认识上的深化,标志着研制水平迈上了一个新台阶。据介绍,像这样的流程改进在这颗卫星的很多方面都发生了,而且,优化的流程也被运用到其他卫星的研制过程中。
  计算机自动测试是尼日利亚通信卫星研制队伍取得的又一显著成果。据介绍,以前,在卫星单机作试验时,有些测试依靠试验队员定时去采集试验数据。而在尼日利亚卫星项目上,使用了计算机自动测试。计算机每几秒钟采集一份数据的效率是人力无法比拟的。翔实的试验数据为有效地实时监测卫星各系统的状态提供了准确的资料。
  据介绍,这支队伍在技术攻关过程中,还在卫星的电源系统、飞行控制系统、动力系统等方面取得了诸多技术成果。不仅如此,其研制管理也逐渐与国际接轨。
  尼日利亚通信卫星的成功研制,将我国通信卫星的研制水平推向了一个新高度。正如尼日利亚通信卫星项目主管如法先生在一次会议上深情表示,给中国一次机会,中国航天定会还世界一个惊喜。今天,尼日利亚通信卫星的成功就是一个典范。
  (黄琦)